[发明专利]MMP14双靶点高效结合肽及多肽结构序列的获取和用途

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术制药领域。尤其是MMP14高效结合肽和确认的MMP14分子作用靶点目标物的获取和应用。 

背景技术

恶性肿瘤是一类严重危害人类生命和健康的疾病，寻求肿瘤早期诊断和有效预防治疗的方法和药物一直是生命科学家们追求的目标。在肿瘤相关的各类重要靶蛋白中，基质金属蛋白酶(Matrixmetalloproteinases，MMPs)在肿瘤的发生和发展中起着重要的作用。 

MMPs是一类Zn²⁺依赖的内切蛋白酶家族，与肿瘤细胞侵袭、转移相关的细胞外基质(ECM)降解过程密切相关。研究表明，恶性肿瘤细胞的侵袭和转移与肿瘤细胞及基质诱导产生的MMPs水平呈正相关，MMPs在肿瘤侵袭、转移中起着重要的作用。获得高效MMPs结合肽、深入研究MMPs结合肽与肿瘤抑制的关系，对肿瘤的预防和治疗，具有重要的意义和价值。 

由于MMPs与肿瘤的发生、增殖和血管生成密切相关，近20年来基于MMPs靶点的多种抗肿瘤药物先后进入临床研究，也取得了较好的成效。但也面临很多的问题，其中之一就是药物副作用大、选择性差。人工合成的不同类型的MMPs抑制剂治疗肿瘤，临床使用效果并不理想，其中的一个重要原因是因为这些抑制剂具有广谱 的特异性，不仅抑制了靶酶，也抑制了一些有益酶。 

MMP14是MMPs家族中重要的一员，与pro-MMP2结合进一步激活MMP2，本身降解ECM成分，被认为是MMPs家族中与肿瘤侵袭关系最密切的酶，成为抗肿瘤药物的新靶标。随着MMP14调节的多向机制逐渐被揭示，发现其复杂的调控系统可能与它在不同情况下的功能有关，阻断MMP14多向调节机制中的某一环节，可能是一种调控MMP14活性的有效方式，而这种方法在体内将更具有酶特异性和组织特异性。 

MMP14以膜蛋白的形式表达在细胞膜表面，一方面可以在细胞表面直接进行筛选，同时相对于其它MMPs，这种方法筛选获得的结合多肽可望更接近于内源性的抑制剂，用于治疗则可能副作用更小，疗效更好。 

双及多靶点药物的发现和设计一直是药物研发的热点，本发明利用MMP14含Zn²⁺和细胞表面表达的特点消减筛选和获得一组双靶点MMP14和Zn²⁺的新型多肽序列，并发现其在MMP14上的分子对接位点，可望用于基于MMPs靶点的肿瘤先导药物研发、诊断及蛋白亲和纯化应用等领域，目前国内外尚无相关文献报道。 

发明内容

鉴于现有技术的如上缺点或不足，本发明的目的在于研究一种MMP14双靶点高效结合肽及多肽结构序列的获取途径，采用如下的方法： 

MP14双靶点高效结合肽及多肽结构序列的获取方法，从MMP14 蛋白诱导表达的人成骨肉瘤MG63细胞表面筛选和获得一组新型的双靶点MMP14和Zn²⁺的多肽，包括：基于MG63细胞靶向诱导表达MMP14的噬菌体随机十二肽库体外消减筛选，通过“吸附-消减-吸附-洗脱-扩增”的循环筛选获得富集噬菌体，经3-5轮筛选，将最后一轮筛选富集的噬菌体铺板，挑取单克隆噬菌体制备ssDNA并测序。 

本发明的目的还在于，所获得结合肽及多肽结构序列在作为先导分子用于疾病治疗药物研发和用于肿瘤诊断，以及用于蛋白质分离纯化、分子标签以及重金属污染生物修复、采矿等方面的用途。 

采用本发明的技术内容，从MMP14蛋白诱导表达的人成骨肉瘤MG63细胞表面筛选和获得一组新型的双靶点MMP14和Zn²⁺的多肽序列，序列含A-H-Q/_s-L-H/_P、P-E/_Q-P-L、A-L-H/_R-H-H/_T-H、L/_I/_E-P-L-L、P-X-P、H-H-X-H、M-P-K-S、M-K-P-S等多肽结构序列，并与MMP14、MMP15等蛋白的重要结构域His-Asn-Glu、Asn-His-His良好对接，对MG63细胞增殖有较好的抑制生长作用。本发明所获得的全序列或多肽结构序列可望作为先导分子用于疾病治疗药物的研发和用于肿瘤等疾病的诊断以及蛋白质分离纯化、分子标签以及重金属污染修复、采矿等领域。 

附图说明如下 

图1是MG63细胞消减筛选的噬菌体富集图。 

图2是MMP14结合肽结构序列分析图。 

图3是MTT法测定合成多肽对MG-63细胞抑制作用效果图。